JP2012212351A - 車両用情報提供装置 - Google Patents

Abstract

【課題】衝突が予測された場合に運転者による迅速な回避操作の実現を図ることができる車両用情報提供装置を提供する。
【解決手段】本発明は、自車両の周囲の障害物と自車両との衝突を予測する衝突予測手段１と、前記衝突予測手段が予測した衝突を回避するための回避操作を選択する操作演算手段２と、運転者が前記操作演算手段によって決定された回避操作を行うように、運転者に当該回避操作を促す情報を提供する情報提供手段３とを備え、情報提供手段３は、操作演算手段２によって決定された回避操作の行動を指示する第１情報をとして、視覚情報を運転者に提供する表示手段３１と、その第１情報の提供直後の所定時間経過後に、回避操作の意味を教示する第２情報として聴覚情報を運転者に提供する発音手段３２とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は車両用情報提供装置に係り、より詳細には、衝突が予測された場合に運転者に迅速な衝突回避操作を促す車両用情報提供装置に関する。

近年、様々な車両用の運転支援技術が開発されている。例えば、下記の特許文献１には、バックモニタに障害物の検出結果を表示するとともに、音響出力で報知する技術が記載されている。また、車両の衝突事故防止のために、車両と障害物との衝突を予測し、自動運転で急ブレーキ等の回避操作を行う技術も開発されている。

特開２０１０−３９６８６号公報

ところで、予測された衝突までの時間が、例えば１〜３秒程度の場合、自動運転による回避操作をしなくても、運転者による緊急の回避操作によって衝突を回避できる可能性が高い。かかる場合、車両は人間が運転すべきものであるという考えに立てば、安易に自動運転で車両を急停止させるのではなく、運転者に回避操作を行わせることが望ましい。

しかしながら、一般に、前方の障害物に自車が衝突する状況下において運転者が回避操作を行う場合、運転者は、自車の周辺状況を「知覚」し、知覚した状況を「認識」し、認識した状況から衝突することを「判断」するという一連のステップを経て、衝突を回避するための「操作」という行動を開始すると考えられている。このため、人間が周囲の状況を知覚してから回避操作を開始するまでには時間差が生じる。そして、この時間差のわずかな長短（例えば、０．１秒の差）が、衝突回避の成否に繋がると考えられる。

そこで、本発明は、衝突が予測された場合に運転者による迅速な回避操作の実現を図ることができる車両用情報提供装置を提供することを目的としている。

本出願に係る発明者は種々の実験の結果、運転者に対して、急ブレーキ等の行動を指示する情報を先ず与え、その直後に、その意味を教示する情報を与えると、運転者が素早い回避操作をすることができることを見出した。かかる実験結果は、二段階の情報提示によって、行動指示とその意味提示という２種類の情報の役割分担がされた結果、「知覚」から「操作」までの一連のステップのうち、「認識」及び「判断」のステップがショートカットされて、運転者が素早い行動をとることができたことを意味するものと考えられる。本発明はかかる知見に基づいて成されたものである。

上記の目的を達成するため、本発明の車両用情報提供装置は、自車両の周囲の障害物を検出する検出手段と、前記検出手段が検出した障害物との衝突を回避するための回避操作を決定する操作演算手段と、運転者に、前記操作演算手段によって決定された回避操作を促す情報を提供する情報提供手段とを備え、前記情報提供手段は、前記操作演算手段によって決定された回避操作の行動を指示する第１情報を運転者に提供し、前記第１情報の提供直後の所定時間経過後に、回避操作の意味を教示する第２情報を運転者に提供することを特徴としている。

このように、運転者に対して、第１情報によって回避操作の行動を指示し、その直後に、第２情報によってその回避操作の意味を知らせることによって、素早い回避操作の実現を図るものである。このように、本発明による車両用情報提供装置は、衝突が予測された場合に運転者による迅速な回避操作の実現を図ることができる。

また、本発明において好ましくは、前記情報提供手段は、前記第１情報として視覚情報を提供する表示手段を有する。
これにより、運転者に対して、視覚的に回避操作の行動を指示することができる。

また、本発明において好ましくは、運転者の視線方向を検出する視線検出手段を更に有し、前記情報提供手段は、前記第１情報を、運転者の視線方向に表示する。
これにより、第１情報を運転者に確実に視認させることができる。

また、本発明において好ましくは、前記情報提供手段は、前記第２情報として聴覚情報を提供する発音手段を有する。
これにより、音声や擬音といった聴覚情報によって、運転者に対して回避操作の意味を教示することができる。

また、本発明において好ましくは、運転者が回避操作を行ったことを検出する回避操作検出手段を更に有し、前記情報提供手段は、前記第１情報の提供後、所定時間以内に、運転者が回避操作を行わない場合に、再度、前記第１情報を提供する。
これにより、運転者を第１情報に確実に気づかせて、回避操作を促すことができる。

また、本発明において好ましくは、運転者が前記第１情報を認知したことを検出する情報認知検出手段を更に有し、前記情報提供手段は、前記第１情報の提供後、運転者が前記第１情報を認知しない場合に、再度、前記第１情報を提供し、又は、運転者が前記第１情報を認知した場合よりも運転者の知覚に対する刺激強度の強い第２情報を提供する。
これにより、情報提供に対する運転者の認知の確実化を図ることができる。

また、本発明において好ましくは、運転者が前記障害物を認識したことを検出する障害物認識検出手段を更に有し、前記第１情報の提供前に運転者が前記障害物を認識している場合に、前記情報提供手段は、運転者が前記障害物を認識していない場合に提供する第１情報よりも、運転者の知覚に対する刺激強度の弱い第１情報を提供する。

また、本発明において好ましくは、運転者が前記障害物を認識している場合に、前記情報提供手段は前記第２情報の提供を中止する。
運転者が障害物を認識している場合には、回避運転を行う意味を理解していると考えられる。そのような場合、第２情報を提示することは不必要である。また、そのような場合に第２情報を提示すると却って運転の集中を妨げるおそれもある。そこで、運転者が障害物を認識している場合には、第２情報の提示を中止することによって、運転者に対する適切な情報提供を図ることができる。

また、本発明において好ましくは、運転者による操作内容を検出する操作検出手段を更に有し、前記操作検出手段によって検出された操作が、前記操作演算手段によって決定された回避操作とは異なる回避操作である場合に、前記情報提供手段は前記第１情報の提供を中止する。

運転者が回避操作を行っているときに、その回避操作とは異なる回避操作を第１情報として指示すると、運転者の操作が混乱し、却って迅速な回避操作を妨げてしまう可能性がある。このため、運転者が既に別の回避操作を行っている場合には、第１情報の提供を中止することにより、迅速な回避操作が促される。

また、本発明において好ましくは、運転者による操作内容を検出する操作検出手段を更に有し、前記操作検出手段によって検出された操作が、前記操作演算手段によって決定された回避操作とは逆の操作である場合に、前記情報提供手段は、運転者による前記操作が行われていない場合に提供する第１情報よりも、運転者の知覚に対する刺激強度の強い第１情報を提供する。

運転者が回避操作と逆の操作をしている場合、例えば、加減速が逆、又はステアリングの回転方向が逆である場合、運転者は、逆の操作を中止してから回避操作を行わなければならない。このため、逆の操作をしていない場合よりも、運転者により迅速な回避操作を促す必要がある。そこで、例えば、拡大表示、又は点滅といった刺激強度のより強い第１情報を提供することによって、運転者により迅速な回避操作を促すことができる。

また、本発明において好ましくは、運転者ごとに、前記第１情報の提供内容、前記第２情報の提供内容、及び前記第１情報と前記第２情報との時間間隔の少なくとも１つを登録したデータベースと、車両を運転している運転者を特定する運転者特定手段とを更に有し、前記情報提供手段は、車両を運転している運転者に応じて、前記データベースから読み出した前記第１情報の提供内容、前記第２情報の提供内容、及び前記第１情報と前記第２情報との時間間隔の少なくとも１つに従って、前記第１及び第２情報を提供する。
運転者に合わせて第１及び第２情報を提供することによって、迅速な回避操作の誘導を図ることができる。

また、本発明において好ましくは、前記情報提供手段は、前記第１情報を回避操作の行動指示と同時に提供し、又は、第２情報を回避操作の意味の教示と同時に提供する練習モードを有する。
このように、練習モードでドライバが第１及び第２情報の提供を受けて回避操作をする練習を行うことによって、第１及び第２情報の提供によるより迅速な回避操作の実現を図ることができる。

本発明の車両用情報提供装置によれば、衝突が予測された場合に運転者による迅速な回避操作の実現を図ることができる。

本発明の第１実施形態による車両用情報提供装置の構成を示すブロック図である。 本発明の車両用情報提供装置における情報提供の概念の説明図である。 （Ａ）は、車両前方右側から自転車が飛び出す場合の第１情報の表示例であり、（Ｂ）は、その場合の第２情報の発音例である。 （Ａ）は、後続車両が接近する場合の第１情報の表示例であり、（Ｂ）は、その場合の第２情報の発音例である。 （Ａ）は、左折すべき場合の第１情報の表示例であり、（Ｂ）は、その場合の第２情報の発音例である。 本発明の第１実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 本発明の第３実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 本発明の第４実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 本発明の第５実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 （Ａ）は、運転者が危険を認識している場合の情報提供例であり、（Ｂ）は、運転者が危険を認識していない場合の情報提供例である。 本発明の第６実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 本発明の第７実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 （Ａ）は、運転者がブレーキを操作していた場合の情報提供例であり、（Ｂ）は、運転者がアクセルを操作していた場合の情報提供例である。 本発明の第８実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 本発明の第９実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明するフローチャートである。 （Ａ）及び（Ｂ）は、練習モードにおいて第１情報の表示と回避操作の行動指示の表示とを同時に提供する例である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、練習モードにおいて第１情報の表示と回避操作の行動指示の表示とを同時に提供する例である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、練習モードにおいて第２情報の擬音と回避操作の意味音声とを同時に提供する例である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、練習モードにおいて第２情報の擬音と回避操作の意味音声とを同時に提供する例である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の車両用情報提供装置の実施形態を説明する。
図１のブロック図を参照して、第１実施形態による車両用情報提供装置の構成を説明する。第１実施形態による車両用情報提供装置は、自車両の周囲の障害物を検出する検出手段として自車両の周囲の障害物と自車両との衝突を予測する衝突予測手段１と、前記障害物と自車両との衝突を回避するための回避操作を選択する操作演算手段２と、運転者が前記操作演算手段によって決定された回避操作を行うように、運転者に当該回避操作を促す情報を提供する情報提供手段３とを備えている。

なお、衝突予測手段１及び操作演算手段２のブロックはコンピュータの機能を表す。また、情報提供手段３のブロックは、表示装置やスピーカを制御するコンピュータの機能を含む。

衝突予測手段１は、自車の周囲の障害物の情報をセンサ（図示せず）から取得する。ここで、センサとしては、自車の前方を撮像するステレオカメラや、ミリ波レーダ及びレーザレーダのような車載センサが挙げられる。また、車載センサの他に、車車間通信によって、自車の近くに位置する他車両から、障害物の情報を取得してもよい。さらに、路車間通信によって、道路に設置されたカメラなどのインフラ設備から、障害物の情報を取得してもよい。また、障害物の情報には、障害物の位置、速度及び移動方向が含まれるのがよい。

続いて、衝突予測手段は、センサから取得した障害物の情報に基づいて演算した、所定時間後の障害物の予想位置と自車の予想位置とが重なる場合、又は所定の距離以下となる場合に、衝突を予測する。
なお、自車の位置は、自車に搭載したＧＰＳ（全地球測位システム）で取得するとよい。また、自車と障害物と相対速度から衝突を予測してもよい。

操作演算手段２は、衝突予測手段１によって自車と障害物との衝突が予測された場合に、その衝突を回避するための操作を決定する。回避操作の例としては、自車を急制動するためのブレーキ操作、自車の進路を変更するためのステアリングの操作、及び、自車を加速又は発進させるためのアクセル操作が挙げられる。

情報提供手段３は、操作演算手段２によって決定された回避操作の行動を指示する第１情報をとして、視覚情報を運転者に提供する表示手段３１と、その第１情報の提供直後の所定時間経過後に、回避操作の意味を教示する第２情報として聴覚情報を運転者に提供する発音手段３２とを有している。

表示手段３１は、運転席から見て、フロントガラス上に第１情報を、前方視界に重畳させて表示させる画像表示装置であるとよい。画像装置は、車室内に配置され、第１情報の映像をフロントガラスに投影するようにするとよい。また、表示手段３１は、運転者が装着するヘッドアップディスプレイであってもよい。

また、表示手段３１が表示する第１情報は、回避操作の行動と関連づけて運転者が獲得しているステレオタイプの記号であるとよい。具体的には、ブレーキ操作を指示する場合には「×」印を表示し、アクセル操作を指示する場合には「○」印を表示し、また、左折のためのステアリング操作を指示する場合には、左矢印や左を向いた三角印を表示するとよい。

さらに、第１情報は、障害物が接近してくる方向に近い位置に表示するとよい。衝突すると予測された障害物が自車の右側から接近してくる場合には、第１情報の表示を運転者の視野、又はフロントガラス上の表示範囲の右寄りの領域に表示するとよい。

発音手段３２は、車室内に配置されたスピーカから、第２情報として回避操作の意味を教示する音を発する。第２情報の音は、障害物を連想させる擬音のように、運転者が回避操作の意味と関連付けて獲得しているステレオタイプの音であるとよい。例えば、自車と自転車との衝突が予測された場合には、「チリンチリン」という自転車のベルの擬音を発するとよい。この擬音によって運転者は自転車を連想し、自転車との衝突回避という意味を教えられる。また、自動車との衝突が予測された場合には、「プップー」という自動車のクラクションの擬音を発するとよい。この擬音によって運転者は自動車を連想し、自動車との衝突回避という意味を教えられる。

発音手段３２はまた、車室内に複数個配置されたスピーカを備えた立体音響装置であるとよい。立体音響装置によって、運転者に対して所望の方向から第２情報を与えることができる。第２情報の音は、運転者に障害物の位置する方向からその音が聞こえるように、発音するとよい。例えば、障害物が自車の右側から接近してくる場合には、運転者に右側から擬音等の第２情報を与えるとよい。これにより、運転者は、障害物の位置する方向も知ることができる。

そして、衝突予測手段１が衝突を予測した場合に、表示手段３１が、運転者に回避操作の行動を指示する第１情報を提供し、その直後の所定時間経過後に、発音手段３２が、運転者に回避操作の意味を教示する第２情報を提供する。このように、行動指示する第１情報と、その意味を教示する第２情報という役割分担をした情報を順次に運転者に提供することによって、図２に示すように、自車の周辺状況を「知覚」し、知覚した状況を「認識」し、認識した状況から衝突することを「判断」するという一連のステップのうち、「認識」及び「判断」のステップがショートカットされて、運転者が素早い行動をとることができる。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に、衝突予測手段１が、自車の前方の交差点で、右側から進行してくる自転車と自車とが衝突することを予測し、かつ、操作演算手段２が、回避操作としてブレーキ操作を決定した場合に提供される第１及び第２情報の例を示す。図３（Ａ）に示すように、まず、回避操作行動を指示第１情報として、自車のフロントガラス上に、前方視界に重ねて、「×」印が表示される。「×」印は、ブレーキ操作という回避操作の行動と関連づけて運転者が獲得しているステレオタイプの記号として表示される。

さらに、図３（Ａ）に示す例では、自転車が右側から飛び出してくると予測されるため、第１情報の「×」印の表示をフロントガラス上の表示範囲の右寄りの領域に表示される。

続いて、第１情報の提供直後の所定時間経過後に、回避操作の位置を教示する第２情報が提供される。この所定時間は、例えば０．５秒程度である。

具体的には、図３（Ｂ）に模式的に示すように、第２情報として「チリンチリン」という自転車のベルの擬音が発音される。この擬音によって、運転者は自転車を連想する。その結果、運転者は自転車との衝突を回避するためにブレーキを操作するという行動の意味を教えられ、ブレーキ操作に自信を持つ。

さらに、図３（Ｂ）に示す例では、自転車が右側から飛び出してくると予測されたため、第２情報の「チリンチリン」という擬音は、運転者の右側から聞こえるように発音するとよい。このように、第１及び第２情報を順次に提供することによって、運転者に速やかなブレーキ操作が促される。

また、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に、衝突予測手段１が、接近してくる後続車と自車とが衝突することを予測し、かつ、操作演算手段２が、回避操作としてアクセル操作を決定した場合に提供される第１及び第２情報の例を示す。図４（Ａ）に示すように、まず、回避操作行動を指示第１情報として、自車のフロントガラス上に、前方視界に重ねて、「○」印が表示される。「○」印は、発進という回避操作の行動と関連づけて運転者が獲得しているステレオタイプの記号として表示される。

続いて、第１情報として「○」印を表示した直後の所定時間経過後に、図４（Ｂ）に示すように、第２情報として「プップー」という自動車のクラクションの擬音を発するとよい。この擬音によって運転者は自動車を連想する。その結果、運転者は後続車の追突を回避するためにアクセルを操作するという行動の意味を教えられ、アクセル操作に自信を持つ。このように、第１及び第２情報を順次に提供することによって、運転者に速やかなアクセル操作が促される。
なお、第２情報を提供する時点で、第１情報の表示は残してもよいし、消してもよい。

また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に、衝突予測手段１が、障害物と衝突することを予測し、かつ、操作演算手段２が、回避操作として左折のためのステアリング操作を決定した場合に提供される第１及び第２情報の例を示す。図５（Ａ）に示すように、まず、回避操作行動を指示第１情報として、自車のフロントガラス上の左寄りの領域に、前方視界に重ねて、左矢印に相当する左向きの三角形の印が表示される。この三角形の印は、左折という回避操作の行動と関連づけて運転者が獲得しているステレオタイプの記号として表示される。

続いて、第１情報として三角形の印を表示した直後の所定時間経過後に、図５（Ｂ）に示すように、第２情報として「ピリリィーッ」という警察官の警笛の擬音を発する。この擬音によって運転者は警察官を連想する。その結果、運転者は警察官の指示により左折する行動の意味を教えられ、ステアリング操作の行動に自信を持つ。このように、第１及び第２情報を順次に提供することによって、運転者に速やかなステアリング操作が促される。

図６のフローチャートを参照して、第１実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。
まず、衝突予測手段１が、センサ（図示せず）から自車の周囲の障害物（危険対象物、危険物）の情報を取得し（Ｓ６０１）、障害物を抽出し（Ｓ６０２）、障害物と自車との衝突の危険性を予測する。例えば、自車前方右側から自転車が飛び出してくる自転車の情報を取得し、その自転車と自車と予測する。

衝突予測手段１が衝突を予測した場合、即ち、このままでは自車と衝突する危険物が存在すると判断した場合（Ｓ６０３で「Ｙｅｓ」の場合）、操作演算部手段２が、衝突を回避するための適切な操作を演算して決定する（Ｓ６０４）。例えば、衝突の回避操作として、急制動をかけるブレーキ操作を決定する。

次に、情報提供手段３が、決定された回避操作を運転者に促す第１情報及び第２情報を決定する（Ｓ６０５）。ここでは、急制動のためのブレーキ操作と関連して運転者が獲得しているステレオタイプの抽象画像の記号として「×」印が第１情報として選択される。また、自転車を連想される自転車のベルの「チリンチリン」という擬音が第２情報として選択される。

衝突するまで残り時間（回避余裕時間）が所定の時間（例えば、１秒）未満の場合（Ｓ６０６で「Ｎｏ」の場合）には、直ちに自動ブレーキをかけて衝突を回避する。

一方、回避余裕時間がある場合（Ｓ６０６で「Ｙｅｓ」の場合）には、情報提供手段３は、表示手段３１に第１情報を表示させ位置を算出する（Ｓ６０７）。例えば、自転車が右側から接近してくる場合には、フロントガラスの右寄りの領域に、第１情報である「×」印を表示させるようにする。

次に、情報提供手段３は、発音手段３２によって第２情報を発音させる方向を算出する（Ｓ６０８）。例えば、自転車が右側から接近してくる場合には、運転者の右側から「チリンチリン」という擬音が聞こえるように発音させるようにする。

次に、情報提供手段３は、第１情報を表示してから第２情報を発音するまでの所定の経過時間を算出して設定する（Ｓ６０９）。この経過時間は、例えば、０．５秒をデフォルトとして設定する。

次に、表示手段３１を制御して、第１情報を出力させる。例えば、図３（Ａ）に示すように、フロントガラスの右寄りの領域に、第１情報である「×」印を表示させる。

次に、発音手段３２を制御して、第２情報を出力させる。例えば、図３（Ｂ）に模式的に示すように、運転者の右側から第２情報である「チリンチリン」という擬音を発音させる。

このように、第１情報である「×」印の表示と、第２情報である「チリンチリン」という擬音とを運転者に順次に提供することによって、運転者に速やかなアクセル操作を促すことができる。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第２実施形態について説明する。
第２実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第２実施形態では、回避操作検出手段である操作検出手段４が、運転者が回避操作を行ったことを検出する。そして、情報提供手段３は、第１情報の提供後、所定時間以内に、運転者が回避操作を行わない場合に、再度、第１情報を提供する。

図７のフローチャートを参照して、第２実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図７のステップＳ７０１〜Ｓ７１０の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６１０の動作と同じである。

第２実施形態では、第１情報を表示した後、操作検出手段４によって、運転者の運転操作が検出される（Ｓ７１１）。情報提供手段３は、所定時間内（例えば、０．５秒以内）に運転者が指示された回避操作を開始しない場合（Ｓ７１２において「Ｎｏ」の場合）に、ステップＳ７０４に戻り、再度、第１情報を提供する（Ｓ７１０）。これにより、運転者が１回目の第１情報の表示を見落とした場合であっても、再度第１情報を表示することによって、運転者を第１情報に確実に気づかせ、運転者に迅速な回避操作を促すことができる。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第３実施形態について説明する。
第３実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第３実施形態では、情報認知検出手段である視線検出手段５が、運転者が第１情報を認知したことを検出する。視線検出手段５は、車室内に設置されて運転者の頭部を撮影するカメラ（図示せず）と、そのカメラで撮像された画像を処理して運転者の顔の向き及び視線方向を求める画像処理装置（図示せず）とから構成されている。そして、視線検出手段５によって検出された運転者の視線が、第１情報の表示上を通過又は表示上で一時的に停止した場合に、運転者が第１情報の表示を認識したと判定するとよい。

そして、情報提供手段３は、第１情報の提供後、運転者が前記第１情報を認知しない場合に、運転者が第１情報を認知した場合よりも運転者の知覚に対する刺激強度の強い第２情報を提供する。ここで、刺激強度の強い第２情報としては、擬音の発音の音量を大きくしたもの、及び擬音の反復回数を増やしたものが挙げられる。

図８のフローチャートを参照して、第３実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８１０の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６１０の動作と同じである。

第３実施形態では、第１情報を表示した後、視線検出手段５によって、第１情報に対する運転者の認知状態が検知される（Ｓ８１１）。情報提供手段３は、ステップＳ８０５で選出された擬音よりも刺激強度の強い、より大音量の擬音を選出する（Ｓ８１２）。

ここで、衝突するまで残り時間（回避余裕時間）が所定の時間（例えば、１秒）未満の場合（Ｓ８１５で「Ｎｏ」の場合）には、直ちに自動ブレーキをかけて衝突を回避する。

一方、回避余裕時間がある場合（Ｓ８１５で「Ｙｅｓ」の場合）には、発音手段３２に大音量の擬音の擬音を発音させる（Ｓ８１６）。これにより、運転者が第１情報の表示を見落とした場合であっても、刺激強度の強い第２情報を提供することにより、運転者に迅速な回避操作を促すことができる。

なお、運転者が第１情報を認知しない場合に、上述の第２実施形態と同様に、第１情報を再度提供してもよい。また、第１情報を再度提供した場合に、刺激強度の強い第２情報を提供してもよい。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第４実施形態について説明する。
第４実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第４実施形態では、視線検出手段４によって運転者の視線方向を検出し、情報提供手段３は、運転者の視線方向に第１情報を表示する。

図９のフローチャートを参照して、第４実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図９のステップＳ９０１〜Ｓ９０５の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６０５の動作と同じである。

本実施形態では、視線検出手段５によって運転者の顔の向き及び視線の方向を検出する（Ｓ９０６）。
次に、第１情報の表示範囲のうち運転者の視線方向と一致する方向を算出する（Ｓ９０７）。例えば、運転者が右前方を見ている場合、第１情報の表示も運転者から見て右前方の方向に表示する。

続いて、第１実施形態のＳ６０８及びＳ６０９と同様のステップＳ９０８及びＳ９０９の処理を経て、運転者の視線方向と一致する方向に第１情報を表示する（Ｓ９１０）。このように、運転者の視線方向に第１情報を表示することによって、運転者に第１情報を確実に認識させ、迅速な回避操作を促すことができる。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第５実施形態について説明する。
第５実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第５実施形態では、障害物認識検出手段である視線検出手段５が、運転者が障害物を認識したことを検出する。視線検出手段５によって検出された運転者の視線が、運転者から見て障害物の方向を通過又は障害物の方向で一時的に停止した場合に、運転者が第１情報の表示を認識したと判定するとよい。
なお、運転者が障害物を認識しているか否かは、運転者の脳波を測定することによって判断してもよい。

そして、情報提供手段３は、第１情報の提供前に運転者が前記障害物を認識している場合に、運転者が障害物を認識していない場合に提供する第１情報よりも、運転者の知覚に対する刺激強度の弱い第１情報を提供する。刺激強度の弱い第１情報としては、例えば、小さい表示や、低輝度の表示が挙げられる。また、情報提供手段３はまた、運転者が障害物を認識している場合に、第２情報の提供を中止するとよい。

図１０のフローチャートを参照して、第５実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図１０のステップＳ１００１〜Ｓ１００３の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６０３の動作と同じである。

本実施形態では、視線検出手段に５によって、運転者が障害物を認識したことが検出される（Ｓ１００４）。そして、運転者が障害物を認識していない場合（Ｓ１００５で「Ｎｏ」の場合）には、図１に示した第１実施形態のステップＳ６０４〜Ｓ６１１と同様のステップＳ１００６〜Ｓ１０１３を経て、第１及び第２情報が提供される。

図１１（Ａ）に示す例では、自車の右側から接近する自転車との衝突が予測され、第１情報としてブレーキ操作を指示する「×」印がフロントガラスの右寄りの領域に表示され、続いて、「チリンチリン」という自転車のベルの擬音が、運転者の右側のスピーカから発せされる。

一方、運転者が障害物を認識している場合（Ｓ１００５で「Ｙｅｓ」の場合）には、情報提供手段３は、図１１（Ａ）に示した「×」印よりも小さい「×」印を選出し（Ｓ１０１７）、図１１（Ｂ）に示すように、表示手段３１に第１情報として小さい「×」印を表示させる（Ｓ１０２２）。

また、運転者が障害物を認識しているため、情報提供手段３は、第２情報である擬音の発生を中止するとよい。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第６実施形態について説明する。
第６実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第６実施形態では、操作検出手段４が運転者による操作内容を検出する。操作検出手段４は、例えば、ブレーキペダルの踏込量を検出するセンサ、アクセルペダルの踏込量を検出センサ、及びステアリングの操舵角を検出するセンサを含むとよい。これらのセンサによって、運転者の運転行動及び走行状態が検出される。そして、操作検出手段４によって検出された操作が、操作演算手段２によって決定された回避操作とは異なる回避操作である場合に、情報提供手段３は第１情報の提供を中止する。

図１２のフローチャートを参照して、第６実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図１２のステップＳ１２０１〜Ｓ１２０５の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６０５の動作と同じである。

第６実施形態では、操作検出手段４によって運転者による操作内容が検出される（Ｓ１２０６）。例えば、右側から接近してきた自転車を避けるために、運転者がステアリングを左に回する運転操作が検出される。

そして、運転者の行っている回避操作と、ステップＳ１２０４で決定された回避操作とが同じ場合（Ｓ１２０７で「Ｎｏ」の場合）には、図１示した第１実施形態のステップＳ６０６〜Ｓ６１１に対応するステップＳ１２０８〜Ｓ１２１３を経て、第１実施形態と同様に第１及び第２情報が提供される。

しかし、運転者の行っている回避操作と、ステップＳ１２０４で決定された回避操作とが異なる場合（Ｓ１２０７で「Ｙｅｓ」の場合）には、決定された回避操作を指示する第１情報を表示すると、運転者の回避操作が混乱してしまう。そこで、その場合には、第１情報の提供を中止する。そして、情報提供手段３は、右側から接近してくる自転車に対応して、運転者の右側から自転車のベルの擬音を与えるように設定する（Ｓ１２１５）。さらに、情報提供手段３は、発音手段３２に運転者の右側のスピーカから擬音を発音させる（Ｓ１２１６）。このように、運転者のステアリングを左へ回す運転操作による衝突回避を期待し、第２情報で自転車との衝突の危険性の意味だけを提供する。これにより、運転者の回避操作と第１情報の指示内容とが異なることによる混乱の発生を回避して、運転者に迅速な回避操作を促すことができる。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第７実施形態について説明する。
第７実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第７実施形態では、操作検出手段４が、運転者が危険検出以前から継続している運転操作内容を検出する。そして、操作検出手段４によって検出された操作が、操作演算手段２によって決定された回避操作とは逆の操作である場合に、情報提供手段３は、運転者による操作が行われていない場合に提供する第１情報よりも、運転者の知覚に対する刺激強度の強い第１情報を提供する。

図１３のフローチャートを参照して、第７実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図１３のステップＳ１３０１〜Ｓ１３０３、及びＳ１３０５〜Ｓ１３１２の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６１１の動作と基本的に同じである。第７実施形態では、操作検出手段４が運転者による操作内容を検出する（Ｓ１３０４）。そして、運転者による操作内容に応じて第１情報の表示内容を変更する。

第１情報としてブレーキ操作を指示する「×」印を表示する場合に、運転者が既にブレーキ操作を行っている場合には、図１４（Ａ）に示すように、第１実施形態と同等又は小さな「×」印を表示し、次いで、「チリンチリン」という自転車のベルの擬音を発音する。

これに対して、運転者がアクセル操作を行っている場合には、図１４（Ｂ）に示すように、図１４（Ａ）に示した「×」印よりも大きな「×」印を表示する。サイズのより大きな記号を表示することによって、運転者により強い刺激を与えて、迅速な回避操作を促すことができる。
なお、表示記号のサイズを大きくする他、表示記号を点滅させたり、表示輝度を高めたりすることによっても、より強い刺激を与えることができる。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第８実施形態について説明する。
第８実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと実質的に同じである。第８実施形態では、データベース６に、第１情報の提供内容、第２情報の提供内容、及び第１情報と第２情報との時間間隔の少なくとも１つとが対応付けられて登録されている。さらに、データベース６では、運転者とその運転者の運転状態との組み合わせと対応づけて、第１情報の提供内容等が対応付けられている。

さらに、車両を運転している運転者を特定する運転者特定手段（図示せず）が設けられている。運転者特定手段は、運転者の頭部を撮像した画像を認識して運転者を識別するとよい。また、運転者特定手段は、運転者の所持するＩＤカード（識別カード）の発信する、ＩＤコードを含む信号を受信して、データベース６に登録されたＩＤコードと照合することにより、運転者を特定するようにしてもよい。

そして、情報提供手段３は、車両を運転している運転者に応じて、データベース６から読み出した第１情報の提供内容、第２情報の提供内容、及び第１情報と前記第２情報との時間間隔の少なくとも１つに従って、第１及び第２情報を提供する。

図１５のフローチャートを参照して、第８実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。図１５のステップＳ１５０１〜Ｓ１５０３の動作は、第１実施形態における図６のステップＳ６０１〜Ｓ６０３の動作と同じである。

第８実施形態では、運転者特定手段が運転者を特定し（Ｓ１５０５）、更に、運転者の状態を検出する（Ｓ１５０６）。運転者の状態は、例えば、運転者の脳波を測定して運転者が落ち着いているか、又は、慌てているかを判断してもよい。また、例えば、運転者の心拍数を測定して、心拍数が所定値よりも高い場合に、運転者が慌てていると判断し、心拍数が所定値よりも低い場合に、運転者が落ち着いていると判断してもよい。また、例えば、運転者のアクセルペダル及びブレーキペダルの操作頻度を検出し、頻度が所定値よりも高い場合に、運転者が慌てている（急いでいる）と判断し、頻度が所定値よりも低い場合に、運転者が落ち着いていると判断してもよい。

次に、操作演算手段２は、データベース６に登楼されたでデータに基づいて、特定された運転者及びその運転状態に応じた適切な回避操作を決定する（Ｓ１５０７）。

例えば、運転者によって、第１情報としてブレーキ操作を指示する「×」印の大きさや色を変えたり、「×」印の表示個数を変えたりしてもよい。さらに、運転者の状態によっても、「×」印を点滅させる等、第１情報の内容や提供方法を変えてもよい。

また、運転者によって、第２情報として自転車接近を教える「チリンチリン」という擬音の大きさや、音のピッチや、繰り返し回数を変えてもよいし、擬音の代わりに「自転車接近」という音声を提供するようにしてもよい。さらに、運転者の状態によっても第２情報の内容や提供方法を変えてもよい。

そして、第１実施形態のステップＳ６０６〜Ｓ６０９と同様に、Ｓ１５０８〜Ｓ１５１０を経て、第１情報と第２情報との時間間隔を設定する（Ｓ１５１１）。下記の表１に示すように、第１情報と第２情報との時間間隔は、運転者によって異なる値が設定される。例えば、運転者がドライバＡである場合には、時間間隔を「０．４８秒」と設定、また、運転者がドライバＢである場合には、時間間隔を「０．５２秒」と設定する（Ｓ１５１１）。

そして、運転者ごと、また運転者の状態ごとに決定された第１情報及び第２情報が提供される（Ｓ１５１２及びＳ１５１３）。このように、運転者及び運転者の状態に合わせて第１及び第２情報を提供することによって、迅速な回避操作の誘導を図ることができる。

次に、本発明の車両用情報提供装置の第９実施形態について説明する。
第９実施形態による車両用情報提供装置の構成は、図１に示した第１実施形態のものと同じである。第９実施形態では、情報提供手段は、第１情報を回避操作の行動指示と同時に提供し、又は、第２情報を回避操作の意味の教示と同時に提供する練習モードを有する。

図１６のフローチャートを参照して、第１２実施形態による車両用情報提供装置の動作例を説明する。
練習モードに入るために、先ず、現在の運転者による運転行動及び自車の走行状態を検出する（Ｓ１６０１）。そして、自車が停止中である場合、また、周囲に他車両などの障害物がなく危険性がない場合（Ｓ１６０２で「Ｙｅｓ」の場合）に、練習モードに移行する（Ｓ１６０３）。そして、自車の表示装置３１及び発音装置３２が、運転者に練習モードに移行することを報知する。

データベース６には、これまでの第１及び第２情報の提供に対する運転者の回避操作の開始までの反応時間が記録されている。そして、反応時間が長い第１及び第２情報については、運転者のステレオタイプの形成が不十分と考えられる。そこで、反応時間が長い第１及び第２情報を選択して、練習用の第１及び第２情報を生成する（Ｓ１６０６）。

まず、練習用の第１情報が提供される（Ｓ１６０７）。
図１７（Ａ）に、ブレーキ操作を指示する練習用の第１情報の例を示す。この練習用の第１情報は、ブレーキ操作を指示するステレオタイプの抽象的な記号「×」印と共に、「ブレーキ！」という文字を表示する。このように、ブレーキ操作を指示する記号と、その記号の意味を同時に表示することにより、運転者に「×」印、即ち「ブレーキ操作」というステレオタイプの形成が図られる。

また、図１７（Ｂ）に、アクセル操作を指示する練習用の第１情報の他の例を示す。この練習用の第１情報は、アクセル操作を指示するステレオタイプの抽象的な「○」印と共に、「アクセル！」という文字を表示する。このように、アクセル操作を指示する記号と、その記号の意味を同時に表示することにより、運転者に「○」印、即ち「アクセル操作」というステレオタイプの形成が図られる。

また、図１８（Ａ）に、ブレーキ操作を指示する練習用の第１情報の他の例を示す。この練習用の第１情報は、ブレーキ操作を指示するステレオタイプの抽象的な記号「×」印の表示と共に、「止まれ！」という音声を発する。このように、ブレーキ操作を指示する記号と、その記号の意味の音声とを同時に提供することにより、運転者に「×」印、即ち「止まれ！」というステレオタイプの形成が図られる。

また、図１８（Ｂ）に、アクセル操作を指示する練習用の第１情報の他の例を示す。この練習用の第１情報は、アクセル操作を指示するステレオタイプの抽象的な「○」印の表示と共に、「進め！」という音声を発する。このように、アクセル操作を指示する記号と、その記号の意味の音声とを同時に提供することにより、運転者に「○」印、即ち「進め！」というステレオタイプの形成が図られる。

次に、練習用に第２情報が提供される（Ｓ１６０８）。
図１９（Ａ）に、自転車接近を教示する練習用の第２情報の例を示す。この練習用の第２情報は、自転車接近を教示する「チリンチリン」という擬音と、「自転車接近中！」という表示を同時に提供する。このように、擬音とその意味を同時に提供することにより、運転者に「チリンチリン」という擬音、即ち「自転車接近中！」というステレオタイプの形成が図られる。

また、図１９（Ｂ）に、後続車接近を教示する練習用の第２情報の例を示す。この練習用の第２情報は、後続車接近を教示する「プップー」という擬音と、「後続車接近中！」という表示を同時に提供する。このように、擬音とその意味を同時に提供することにより、運転者に「プップー」という擬音、即ち「後続車接近中！」というステレオタイプの形成が図られる。

また、図２０（Ａ）に、自転車接近を教示する練習用の第２情報の他の例を示す。この練習用の第２情報は、自転車接近を教示する「チリンチリン」という擬音と、自転車と自動車との衝突場面の映像を同時に提供する。このように、擬音とその意味を表す映像とを同時に提供することにより、運転者に「チリンチリン」という擬音、即ち「自転車と衝突の危険」というステレオタイプの形成が図られる。

また、図２０（Ｂ）に、後続車接近を教示する練習用の第２情報の他の例を示す。この練習用の第２情報は、後続車接近を教示する「プップー」という擬音と、後続車の追突場満の映像を同時に提供する。このように、擬音とその意味を表す映像とを同時に提供することにより、運転者に「プップー」という擬音、即ち「追突の危険」というステレオタイプの形成が図られる。

そして、運転者の反応時間が所定時間以下に短くなるまで、このような練習用の第１及び第２情報の提供が繰り返される（Ｓ１６１０）。また、停車していた自車が発進した場合や、自車の周囲に他車両などの障害物が現れ、練習モードを続行することが危険である場合には、練習モードは終了する（Ｓ１６１１）。このように、練習モードで運転者が回避操作を練習することによって、運転者により迅速な回避操作を促すことができる。

上述の実施形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び組み合わせを行うことができ、これに限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、第１情報を記号表示などの視覚情報とし、第２情報を擬音などの聴覚情報とした例について説明したが、本発明では、第１情報を聴覚情報とし、第２情報を視覚情報としてもよい。さらに、第１及び第２情報として、視覚情報及び聴覚情報の両方をそれぞれ提供してもよい。

また、上述の実施形態では、第２情報を擬音として提供したが、本発明では、例えば第２情報を音声化した言葉や文字表示として提供してもよい。例えば、自車と自転車との衝突が予測された場合には、第２情報として「自転車」という音声を発するようにしてもよい。

１ 衝突予測手段
２ 操作演算手段
３ 情報提供手段
４ 操作検出手段
５ 視線検出手段
６ データベース
１０ フロントガラス
１１ ステアリング
３１ 表示手段
３２ 発音手段

Claims (12)

1. 自車両の周囲の障害物を検出する検出手段と、
   前記検出手段が検出した障害物との衝突を回避するための回避操作を決定する操作演算手段と、
   運転者に、前記操作演算手段によって決定された回避操作を促す情報を提供する情報提供手段と、
   を備え、
   前記情報提供手段は、前記操作演算手段によって決定された回避操作の行動を指示する第１情報を運転者に提供し、前記第１情報の提供直後の所定時間経過後に、回避操作の意味を教示する第２情報を運転者に提供する
   ことを特徴とする車両用情報提供装置。
2. 前記情報提供手段は、前記第１情報として、視覚情報を提供する表示手段を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用情報提供装置。
3. 運転者の視線方向を検出する視線検出手段を更に有し、
   前記情報提供手段は、前記第１情報を、運転者の視線方向に表示する
   ことを特徴とする請求項２記載の車両用情報提供装置。
4. 前記情報提供手段は、前記第２情報として聴覚情報を提供する発音手段を有する
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
5. 運転者が回避操作を行ったことを検出する回避操作検出手段を更に有し、
   前記情報提供手段は、前記第１情報の提供後、運転者が回避操作を行わない場合に、再度、前記第１情報を提供する
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
6. 運転者が前記第１情報を認知したことを検出する情報認知検出手段を更に有し、
   前記情報提供手段は、前記第１情報の提供後、運転者が前記第１情報を認知しない場合に、再度、前記第１情報を提供し、又は、運転者が前記第１情報を認知した場合よりも運転者の知覚に対する刺激強度の強い第２情報を提供する
   ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
7. 運転者が前記障害物を認識したことを検出する障害物認識検出手段を更に有し、
   前記第１情報の提供前に運転者が前記障害物を認識している場合に、前記情報提供手段は、運転者が前記障害物を認識していない場合に提供する第１情報よりも、運転者の知覚に対する刺激強度の弱い第１情報を提供する
   ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
8. 運転者が前記障害物を認識している場合に、前記情報提供手段は前記第２情報の提供を中止する
   ことを特徴とする請求項７記載の車両用情報提供装置。
9. 運転者による操作内容を検出する操作検出手段を更に有し、
   前記操作検出手段によって検出された操作が、前記操作演算手段によって決定された回避操作とは異なる回避操作である場合に、前記情報提供手段は前記第１情報の提供を中止する
   ことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
10. 運転者による操作内容を検出する操作検出手段を更に有し、
    前記操作検出手段によって検出された操作が、前記操作演算手段によって決定された回避操作とは逆の操作である場合に、前記情報提供手段は、運転者による前記操作が行われていない場合に提供する第１情報よりも、運転者の知覚に対する刺激強度の強い第１情報を提供する
    ことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
11. 運転者と、前記第１情報の提供内容、前記第２情報の提供内容、及び前記第１情報と前記第２情報との時間間隔の少なくとも１つとを対応付けて登録したデータベースと、
    車両を運転している運転者を特定する運転者特定手段とを更に有し、
    前記情報提供手段は、車両を運転している運転者に応じて、前記データベースから読み出した前記第１情報の提供内容、前記第２情報の提供内容、及び前記第１情報と前記第２情報との時間間隔の少なくとも１つに従って、前記第１及び第２情報を提供する
    ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。
12. 前記情報提供手段は、前記第１情報を回避操作の行動指示と同時に提供し、又は、第２情報を回避操作の意味の教示と同時に提供する練習モードを有する
    ことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の車両用情報提供装置。

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